В смертельном яде морских улиток увидели ключ к усовершенствованию лекарств
Международная группа ученых выявила в яде Conus geographus — хищного брюхоногого моллюска из семейства конусов (Conidae) — компонент, который, подобно человеческому гормону соматостатину, влияет на уровень глюкозы и различных гормонов в организме. Исследователи полагают, что направленное и длительное действие этого токсина, с помощью которого морские улитки охотятся, подскажет путь к созданию более эффективных лекарств для пациентов, страдающих диабетом или гормональными нарушениями.
Диабет — одна из острейших проблем мирового здравоохранения. По оценкам ВОЗ, в 2021 году в мире насчитывалось 529 миллионов больных сахарным диабетом. Ожидается, что к 2050 году число таких пациентов приблизится к полутора миллиардам. В России с этим диагнозом живут более пяти миллионов человек. Вероятно, столько же о нем просто не знают.
Ученые по всему миру постоянно ищут действенные способы лечения диабета. Одна из таких исследователей — биохимик и биолог Хелена Сафави-Хемами (Helena Safavi-Hemami) из Университета Юты (США).
Вместе с коллегами из Соединенных Штатов и других стран Сафави-Хемами уже много лет изучает яд конуса географического. Ранее специалисты из ее команды обнаружили: инсулиноподобные вещества в составе токсина так быстро снижали уровень глюкозы у жертв, что те впадали в коматозное состояние. Открытия о компонентах яда помогли ученым разработать версию инсулина, действующую в несколько раз быстрее человеческого.
Предполагая, что «арсенал» C. geographus этим не ограничивается и что в яде могут быть другие соединения, нарушающие уровень глюкозы в крови, ученые продолжили работу. Статья о новом исследовании недавно вышла в журнале Nature Communications.
В этот раз специалисты рассмотрели похожий на соматостатин компонент под названием консоматин nG1 (Consomatin nG1). В организме людей соматостатин тормозит многие процессы, не допуская опасного повышения уровня глюкозы, различных гормонов и многих других важных веществ. Таким же образом работает его аналог в яде морской улитки, только по сравнению с человеческим он отличается большей стабильностью и избирательностью. Это и привлекло к нему внимание как к потенциальному образцу для разработки лекарств.
Consomatin nG1 имеет общее эволюционное происхождение с соматостатином, но за миллионы лет развития конусы превратили свой гормон в оружие. Ученые полагают, что сочетание этого вещества с упомянутым выше инсулиноподобным компонентом обеспечивает смертоносный эффект токсина: под влиянием первого у жертвы сначала резко падает уровень глюкозы в крови, а второй препятствует его восстановлению.
Исследователи в лабораторных тестах проследили, как Consomatin nG1 ведет себя с клетками из организма людей, с которыми обычно взаимодействует соматостатин. Выяснилось, что если для человеческого гормона «мишенями» выступали сразу несколько белков, то его «двойник» из яда моллюска связывался только с одним определенным белком. Это и обеспечило высокую селективность токсина конуса географического.
Более того, избирательность у консоматина nG1 оказалась выше, чем у самых узконаправленных из существующих синтетические средств для регулирования гормонов, таких как препараты, влияющие на выработку гормона роста.
Конечно, воздействие консоматина nG1 на уровень глюкозы в крови может быть опасным, поэтому использовать его напрямую для терапии исследователи не собираются. Вместо этого они хотят подробно изучить структуру вещества, чтобы применить эти знания для создания новых лекарств от эндокринных расстройств с меньшим количеством побочных эффектов.
К тому же Consomatin nG1 сохраняется в организме гораздо дольше, чем соматостатин, благодаря присутствию необычной аминокислоты, затрудняющей его расщепление. Вероятно, эта особенность пригодится в разработке препаратов с более длительным действием.
Исследователям удалось обнаружить у побережья филиппинского острова Лусон останки «Хофуку Мару» — печально известного японского плавучего концлагеря, подорванного торпедой союзников в 1944 году. Затонувший корабль стал братской могилой более чем для тысячи военнопленных, находившихся на борту.
Ученые впервые объединили головной мозг и аналог спинного мозга плодовой мушки в общую трехмерную карту. Результаты показали, как голова и тело обмениваются сигналами. Анализ сети помог выявить распределенную систему контроля: базовыми движениями насекомого руководили местные группы нейронов, тогда как мозг играл лишь роль координатора.
Сам факт того, что после распада Западной Римской империи возникали новые государства, историкам известен давно. Нет сомнений в существовании королевств готов, франков, лангобардов и других постримских политических образований. Авторы нового исследования сосредоточились на более сложном вопросе. Они попытались выяснить, как именно происходило формирование таких обществ на уровне отдельных людей, семей и общин. Впервые благодаря сочетанию генетических и археологических данных исследователи смогли реконструировать развитие одного постримского политического общества, которое располагалось на территории Паннонии.
Исследователи НИУ ВШЭ и МГУ доказали универсальный закон, описывающий время исчезновения популяций в случайной среде. Анализ эволюции ветвящихся процессов — сложных вероятностных систем — показал, что вне зависимости от изначального числа особей процесс вымирания подчиняется строгим математическим закономерностям.
Сам факт того, что после распада Западной Римской империи возникали новые государства, историкам известен давно. Нет сомнений в существовании королевств готов, франков, лангобардов и других постримских политических образований. Авторы нового исследования сосредоточились на более сложном вопросе. Они попытались выяснить, как именно происходило формирование таких обществ на уровне отдельных людей, семей и общин. Впервые благодаря сочетанию генетических и археологических данных исследователи смогли реконструировать развитие одного постримского политического общества, которое располагалось на территории Паннонии.
Физикам долго не удавалось применить фазовый контраст в электронной микроскопии. Оказалось, что нужно было прекратить искать подходящее вещество для фазовой пластины и обратить внимание на лазеры.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии